(57)【要約】【課題】低消費電力で高輝度なバックライトユニット及びそれを用いた液晶表示装置を提供する。【解決手段】バックライトユニット４０は、導光板１１と、導光板１１の側面に沿う方向に延びるように並列して設けられた冷陰極管４１及び冷陰極管４２と、冷陰極管４１と冷陰極管４２との間を仕切るように設けられ、冷陰極管４１及び冷陰極管４２の一方から他方及び他方から一方のそれぞれの光の照射を遮断して反射する反射壁４４と、を備える。【選択図】図７
2007066611.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
導光板と、
上記導光板の側面に沿う方向に延びるように並列して設けられた第１及び第２棒状光源と、
上記第１棒状光源と上記第２棒状光源との間を仕切るように設けられ、該第１及び第２棒状光源の一方から他方及び他方から一方のそれぞれの光の照射を遮断して反射する反射壁と、
を備えたバックライトユニット。
【請求項２】
請求項１に記載されたバックライトユニットにおいて、
上記第１及び第２棒状光源は、上記導光板の厚さ方向に並列して配設されているバックライトユニット。
【請求項３】
請求項２に記載されたバックライトユニットにおいて、
上記第１及び第２棒状光源は、上記導光板の側面に沿って該導光板の横方向に並列して配設されているバックライトユニット。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれかに記載されたバックライトユニットを備えた液晶表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、バックライトユニット及びそれを用いた液晶表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶表示装置に用いられるバックライトとしては、表示領域外の側方（サイド）に棒状光源を配したサイドエッジ型バックライトと、表示領域裏面直下に複数の光源を並べて配した直下型バックライトとが知られている。
【０００３】
ここで、サイドエッジ型バックライトは、直下型バックライトに比べて明るさの均一性が高く且つより薄くできることから携帯電話機やノートパソコン等のモバイル型の液晶表示装置に用いられているが、発光効率が低く、表示装置の高輝度化が困難であるという問題がある。
【０００４】
しかし、近年、携帯電話機やノートパソコン等のモバイル型の液晶表示装置等の高度なマルチカラー機能に対応すべく、表示装置の高輝度化の要望が高まっている。
【０００５】
ここで、このようなサイドエッジ型バックライトを用いた液晶表示装置の高輝度化の技術として、例えば、特許文献１には、リフレクタの溝内に複数の棒状光源を離隔して平行に配備し、これらの棒状光源からの照射光を透光性材料よりなる導光板の端面から入射し板面表面を照射するように前記棒状光源を前記導光板の端面に沿って配設し、前記導光板の表側には光拡散手段を、前記導光板の裏側には光反射手段を設けてなるバックライト装置において、前記棒状光源は、弾性、透光性、耐熱性及び熱伝導率の高い材料より成るクッション材内に埋設し、且つ、このクッション材を前記リフレクタと当接するように設けるものが開示されている。そして、これによれば、複数の棒状光源の点灯によって生じる光源近傍の温度上昇を抑制し、同一電流量で光量を増加し、輝度を向上させることができる、と記載されている。
【０００６】
また、特許文献２には、透光性樹脂材からなる導光板と、前記導光板の少なくとも一方の端面に配設された複数の棒状光源と、前記棒状光源から放射された光を前記導光板端面に反射させる反射板と、を少なくとも備えたことを特徴とするものが開示されている。そして、これによれば、バックライト装置の薄型化を維持しつつ、高輝度を得ることができる、と記載されている。
【特許文献１】特開2002-133931
【特許文献２】特開平07-282613
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上記特許文献１に開示されている液晶表示装置は、図１７に示すように、２つの棒状光源８１，８２が導光板８３の側方において厚さ方向に並列して配設されており、これらの棒状光源８１，８２を同時に点灯させることによりバックライトユニットの高輝度化を図っている。しかしながら、一方の棒状光源から他方の棒状光源へ照射される光９０は、そのまま他方の棒状光源へ吸収されてしまうため、その光９０は導光板８３の照射に寄与しない。
【０００８】
また、上記特許文献２に開示されているバックライトユニットは、図１８に示すように、２つの棒状光源８１，８２が導光板８３の側面に沿って横方向に並列して配設されており、これによってバックライトユニットの高輝度化を図っている。しかしながら、このようなバックライトユニットについても、一方の棒状光源から他方の棒状光源へ照射される光９１は、そのまま他方の棒状光源へ吸収されるため、導光板８３の照射に寄与しない。また、導光板８３の側面に沿って導光板８３の横方向に並列して配設された棒状光源のうち、特に外側にある棒状光源８２は、その照射する光の大部分がリフレクタ８０に反射されて内側の棒状光源８１に吸収されてしまい、導光板８３の照射に寄与しない。
【０００９】
従って、上記特許文献１及び２に開示される技術では、バックライトユニットの発光効率が低いため、棒状光源を複数備えても満足する輝度が得難いという問題及び所定の輝度を確保し続けるための消費電力が多くなるという問題がある。
【００１０】
本発明は、斯かる諸点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、低消費電力で高輝度なバックライトユニット及びそれを用いた液晶表示装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明に係るバックライトユニットは、導光板と、導光板の側面に沿う方向に延びるように並列して設けられた第１及び第２棒状光源と、第１棒状光源と第２棒状光源との間を仕切るように設けられ、第１及び第２棒状光源の一方から他方及び他方から一方のそれぞれの光の照射を遮断して反射する反射壁と、を備えていることを特徴とする。
【００１２】
このような構成によれば、第１棒状光源と第２棒状光源との間を仕切るように設けられた反射壁が、第１及び第２棒状光源の一方から他方及び他方から一方のそれぞれの光の照射を遮断して反射する。このため、複数の棒状光源のそれぞれから照射される光が他の棒状光源へ吸収されずに反射壁により反射して導光板を照射する。従って、複数の棒状光源から照射される光を効率よく利用することができるため、輝度が高くなり且つ所定の輝度を確保し続けるためのバックライトユニットの消費電力が少なくなる。
【００１３】
また、本発明に係るバックライトユニットは、第１及び第２棒状光源が導光板の厚さ方向に並列して配設されていてもよい。
【００１４】
このような構成によれば、第１及び第２棒状光源が、導光板の厚さ方向に並列して配設されているため、複数の棒状光源を用いてもバックライトユニットの奥行きが大きくなるのを阻止することができる。従って、バックライトユニットの横方向のコンパクト化が可能となる。
【００１５】
さらに、本発明に係るバックライトユニットは、第１及び第２棒状光源が導光板の厚さ方向に並列して配設されており、且つ、導光板の側面に沿って導光板の横方向に並列して配設されていてもよい。
【００１６】
このような構成によれば、第１及び第２棒状光源が導光板の厚さ方向及び横方向にずれて配設されているため、導光板の厚さ方向に第１棒状光源と第２棒状光源とをより接近させることにより、バックライトユニットの厚さを薄くすることができる。従って、バックライトユニットの厚さ方向のコンパクト化が可能となる。
【００１７】
本発明に係る液晶表示装置は、上記のいずれかに記載されたバックライトユニットを備えていることを特徴とする。
【００１８】
このような構成によれば、複数の棒状光源から照射される光を効率よく利用することができるバックライトユニットを備えているため、液晶表示装置の高輝度化が可能となる。また、第１及び第２棒状光源が導光板の厚さ方向に並列して配設されたバックライトユニットを備えているため、液晶表示装置の厚さ方向のコンパクト化が可能となる。さらに、第１及び第２棒状光源が導光板の側面に沿って導光板の横方向に並列して配設されたバックライトユニットを備えているため、液晶表示装置の横方向のコンパクト化が可能となる。
【発明の効果】
【００１９】
以上説明したように、本発明によれば、低消費電力で高輝度なバックライトユニット及びそれを用いた液晶表示装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、本発明の実施形態１に係るバックライトユニット１０及びそれを用いた液晶表示装置１００、並びに、実施形態２に係るバックライトユニット２０及びそれを用いた液晶表示装置２００を図面に基づいて詳細に説明する。尚、本発明は、以下の実施形態に限定されるものではない。
【００２１】
（実施形態１）
（バックライトユニット１０の構成）
図１は、バックライトユニット１０を示す。バックライトユニット１０は、導光板１１、導光板１１の裏面に設けられた反射シート１２及び導光板１１の表面に設けられたレンズシート１３、並びに、導光板１１の側方に配設された冷陰極管（棒状光源）１４，１５及び冷陰極管１４，１５を覆うように設けられたリフレクタ１６で構成され、これらが不図示の一体化プラスチックケース等にセットされる。ここで、バックライトユニット１０は、サイドライト型のバックライトユニットを構成している。
【００２２】
導光板１１は、その裏面が一側面（光入射面１９）と直角方向に延びるプリズム形状に形成されている。このプリズム形状は導光板１１の光入射面１９と平行な方向に繰り返し形成されている。導光板１１を構成する材料としてはアクリル系樹脂のほか、ポリカーボネート系樹脂やエポキシ樹脂などの透明な樹脂材料などを用いることができる。
【００２３】
反射シート１２は、導光板１１の裏面にほぼ水平に設けられている。反射シート１２は、指向性を持たない白色拡散シートや、微小凹凸形状をランダムに配置して指向性を持った光拡散シート等で構成されている。また、反射シート１２は、その表面が白色拡散反射層や金属蒸着反射層を有する多層プラスチックフィルムで形成されている。多層プラスチックフィルムとしては、例えばポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）とそのコポリマー（ｃｏＰＥＮ）の多層積層フィルム、ＰＥＮとシンジオタクティックポタスチレン（ｓＰＳ）等を積層させたものが用いられる。多層プラスチックフィルムの積層には、例えば、接着剤や両面テープなどを使用することができる。反射シート１２は、その厚さが例えば１５〜２００μｍの範囲で形成されている。
【００２４】
また、反射シート１２は、導光板１１の裏面に斜めに傾斜して設けられていてもよい。
【００２５】
レンズシート１３は、導光板１１からの光を入射させるように、導光板１１の表面に設けられている。レンズシート１３は、ポリエステルフィルム、ポリエチレンテレフタレートフィルム（ＰＥＴフィルム）等からなる基体上に、アクリル系樹脂、ポリカーボネート等からなる複数の錐状体が形成されて構成されている。レンズシート１３は、その錐状体の頂部が導光板１１側と反対方向を向くように設けられている。レンズシート１３は、その厚さが、例えば１５０〜３００μｍの範囲で形成されている。レンズシート１３は、その錐状体の高さが例えば１０〜４５μｍに形成されている。
【００２６】
また、レンズシート１３は、導光板１１の幅方向に沿って交互に配列された凹凸面が形成されていてもよいし、導光板１１の幅方向に沿って配列する三角柱状のプリズム面が形成されていてもよい。
【００２７】
リフレクタ１６は、ステンレスやアルミニウム等の金属板により一方の面を開放した細長の箱型に成形されている。リフレクタ１６は、導光板１１の側方に、それぞれ導光板１１の厚さ方向に並列し且つ開放した面を導光板１１に向けて配設されている。
【００２８】
また、リフレクタ１６は、冷陰極管１４，１５から後方へ照射された光を全面へ反射してバックライトユニット１０の照射効率を上昇させるものであるため、図２のように内側に銀や白色物質等をコーティングすることにより、反射膜２１が形成されている。塗装用の白色物質としては、酸化マグネシウム、アルミナ、酸化珪素、酸化カルシウム、酸化チタン、酸化イットリウム、酸化亜鉛、酸化ジルコニウム等の金属酸化物や、窒化シリコン、窒化ニオブ、窒化モリブデン等の金属窒化物、又は、炭化シリコン、炭化チタン等の金属炭化物等が好適である。
【００２９】
さらに、リフレクタ１６は、それぞれ第１凹部１７及び第２凹部１８が内部に形成されている。
【００３０】
第１凹部１７及び第２凹部１８は、それぞれ冷陰極管１４，１５を覆うように同径の略半円状に形成されており、リフレクタ１６の先端から他端まで延びるように形成されている。第１凹部１７及び第２凹部１８は、それぞれ導光板１１の厚さ方向に並列になるように形成されている。すなわち、第１凹部１７は、第２凹部１８の垂直上方に形成されている。第１凹部１７と第２凹部１８との間には、リフレクタ１６の内壁が突出するように形成されており、この部分が反射壁２０を構成している。具体的には、図２のように、反射壁２０は、リフレクタ１６が内側に折り曲げられることによりできた突出部により構成されている。
【００３１】
反射壁２０は、第１凹部１７及び第２凹部１８にそれぞれ冷陰極管を配設させた状態で、一方の冷陰極管から他方の冷陰極管への出射光を遮断するように形成されている。具体的には、図３に示すように、反射壁２０は、配設された冷陰極管１４，１５の内側の共通接線上より突出するように形成されている。
【００３２】
さらに、反射壁２０は、遮断した冷陰極管１４，１５からの出射光を反射させて導光板１１へ入射させるように、冷陰極管１４，１５及び導光板１１に対して所定の角度を構成するように形成されている。
【００３３】
なお、反射壁２０は、本実施形態１のようにリフレクタ１６が折り曲げられて突出部が形成されることにより構成されていてもよいし、図４に示すように、凹部を１つのみ有するリフレクタ１６内であって、冷陰極管と冷陰極管とを仕切るように略三角柱状の壁部２５をリフレクタ１６の細長状の内壁に沿って形成させたものであってもよい。また、上記壁部２５は、複数枚の板状体をリフレクタ１６の内壁に所定の角度をつけて取り付けることにより形成されたものであってもよい。
【００３４】
冷陰極管１４，１５は、棒状に形成されている線状光源である。冷陰極管１４，１５は、それぞれ第１凹部１７及び第２凹部１８内に設けられることにより、導光板１１の側面に沿って、導光板１１の厚さ方向に並列に配設されている。冷陰極管１４，１５は、その両端にそれぞれ不図示の電極部があり、さらに電極部からランプリードが引き出されて駆動回路に接続されている。冷陰極管１４，１５は、図５に示すように、それぞれその両端で冷陰極管保治具２６により保持されている。
【００３５】
冷陰極管保治具２６は、シリコンゴム等のゴム製の弾性部材で形成されている。冷陰極管保持具２６は、リフレクタ１６の第１及び第２凹部１７，１８に嵌りこむように、リフレクタ１６の両端部に装着される。冷陰極管保持部２６は、内部に空間部が形成されており、この空間部に冷陰極管１４，１５の端部が嵌め込まれている。
【００３６】
このように、バックライトユニット１０は、冷陰極管１４，１５を導光板１１の厚さ方向に並列に配設しているため、横方向への広がりを抑えてコンパクト化することができる。
【００３７】
なお、リフレクタ１６の第１及び第２凹部１７，１８及び冷陰極管１４，１５は、上記のようにそれぞれ２つでなくてもよく、それ以上でもよい。これらは、バックライトユニット１０及び以下に示す液晶表示装置１００のサイズ及び所望の輝度を考慮して最適な数が選択される。
【００３８】
（バックライトユニット１０の照射機能）
次に、本実施形態に係るバックライトユニット１０の照射機能について図に基づいて詳細に説明する。
【００３９】
まず、冷陰極管１４，１５の管内に封入されたガスを電気放電によりプラズマ励起し、それより発生する紫外（ＵＶ）光を蛍光体に作用させ可視光を発生させる。発生した可視光は、図３に示すように、冷陰極管１４，１５の中心から放射状に照射される。この照射光は直進し、障害物（リフレクタ１６）がなければそのまま導光板１１に入射する。しかし、照射光の光路上にリフレクタ１６があれば、そこで反射し、さらにそこから直進する。
【００４０】
ここで、冷陰極管１４からの照射光の中で、冷陰極管１５の方向へ照射された光は、その光路上にリフレクタ１６の反射壁２０があるためにそれによって遮断される。従って、その光は冷陰極管１５へ入射して吸収されず、リフレクタ１６の反射壁２０によって反射されて進み、やがて導光板１１へ入射する。これは、冷陰極管１５からの照射光の中で、冷陰極管１４の方向へ照射された光についても同様である。
【００４１】
次に、このように冷陰極管１４，１５から照射された光が、導光板１１の側面１９（入射面）を介して導光板１１に入射する。導光板１１に入射した光は、導光板１１の内面で反射されながら内部を伝搬する。導光板１１の内部の伝搬光の一部は導光板１１の上面２７（出射面）から出射される。一方、導光板１１の内部の他の伝搬光は、導光板１１の下面から出射されて反射シート１２で散乱、反射される。そして、この反射光が導光板１１を通過して導光板１１の出射面から出射される。
【００４２】
このように、これまで他の冷陰極管１４，１５へ吸収されていた冷陰極管１４，１５からの照射光を導光板１１へ照射することができるため、このようなバックライトユニット１０を用いれば、液晶表示装置１００の輝度を高めることができる。
【００４３】
また、冷陰極管１４，１５からの照射光を効率よく利用するため、液晶表示装置１００を所定の輝度に保つのに要する消費電力を抑えることができる。
【００４４】
（液晶表示装置１００の構成）
液晶表示装置１００は、図６に示すように、上記の構成のバックライトユニット１０及び表示ユニット３０が、下層から上層へこの順で積層されて構成されている。
【００４５】
表示ユニット３０は、表示パネル３１、表示パネル３１の上面に積層されたカラーフィルタ基板３２、カラーフィルタ基板３２の上面に設けられた表偏光板３３及び表示パネル３１の下面に設けられた裏偏光板３４による複数の平板状部材で構成されている。
【００４６】
表示パネル３１は、液晶セルが設けられたＴＦＴ基板及びシール部材で構成されている。ＴＦＴ基板に設けられた液晶セルには、液晶が充填され、シール部材で封入されている。ＴＦＴ基板の基板材料としては、主にアルミノ珪酸ガラスやほう珪酸ガラス等の無アルカリガラスや石英ガラスが用いられる。これらは、ガラス表面に形成するデバイスによって選択される。シール部材としては、異方性導電性接着材等が用いられる。
【００４７】
尚、表示パネル３１として、ＴＦＴ型の表示パネル３１ではなく、パッシブ・マトリクス表示を構成するＳＴＮ型の表示パネル３１等を用いてもよい。
【００４８】
カラーフィルタ基板３２は、表示パネル３１の上面に積層されている。カラーフィルタ基板３２は、ガラス基板上に赤（Ｒ）、緑（Ｇ）及び青（Ｂ）の３原色からなる微細パターンが形成されている。これらの微細パターンは、その間に、コントラストを得るための縁取りとしてブラックマトリクスが設けられている。また、微細パターンを構成するものとしては、ＲＧＢの組合せ以外に、シアン、マゼンタ、イエローの補色を用いてもよい。
【００４９】
表偏光板３３は、カラーフィルタ基板３２の上面に積層されている。表偏光板３３は、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）フィルム等に、ヨウ素や染料などの二色性色素を吸着あるいは染色させ、高精度に一軸延伸し、配向させることによって光の吸収異方性を持たせたものがその基材として用いられる。ＰＶＡフィルム自身は吸湿性や強度の点で問題があるため、通常、透明性が高く、光学特性の優れた三酢酸セルロース（ＴＡＣ）フィルムで挟み保護した状態で用いられる。
【００５０】
裏偏光板３４は、表示パネル３１の下面に設けられている。裏偏光板３４は、表偏光板３３と同様に、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）フィルム等に、ヨウ素や染料などの二色性色素を吸着あるいは染色させ、高精度に一軸延伸し、配向させることによって光の吸収異方性を持たせたものがその基材として用いられる。
【００５１】
また、表偏光板３３及び裏偏光板３４は、液晶層（液晶セルが形成されている層）を各々の偏光方向が直交又は平行となるようにして挟むように構成されている。
【００５２】
このように、冷陰極管１４，１５を導光板１１の厚さ方向に並列に配設しているため、バックライトユニット１０の横方向への広がりを抑えることができ、液晶表示装置１００全体を横方向にコンパクトにすることができる。
【００５３】
（液晶表示装置１００の表示機能）
次に、液晶表示装置１００の表示機能について説明する。
【００５４】
本実施形態１の液晶表示装置１００は、バックライトユニット１０に設けられた冷陰極管１４，１５を点灯させることによって、透過型の表示を行う。
【００５５】
具体的には、まず、上記のように、冷陰極管１４，１５から照射されてリフレクタ１６で反射された光やそのまま直進する光が、導光板１１の側面（入射面）を介して導光板１１に導入されて、さらに導光板１１を通過して照射面から照射される。
【００５６】
続いて、導光板１１の照射面から照射された光はレンズシート１３を透過して指向性が制御され、表示ユニット３０の表示パネル３１の照明にとって好ましい角度で集光されて、表示パネル３１を背面側から露光する。
【００５７】
このようにして表示ユニット３０の表示部が背面側から照明されることにより、表示ユニット３０の表示部が表示される。
【００５８】
このように、これまで他の冷陰極管へ吸収されていた冷陰極管１４，１５からの照射光を導光板１１へ照射することによりそれぞれの冷陰極管１４，１５から照射される光をより多く表示ユニット３０に導くことができる。従って、このようなバックライトユニット１０を用いた液晶表示装置１００について、その輝度を高めることができる。
【００５９】
また、冷陰極管１４，１５からの照射光を効率よく利用するため、液晶表示装置１００を所定の輝度に保つために要する消費電力を抑えることができる。
【００６０】
（実施形態２）
（バックライトユニット４０の構成）
次に、本発明の実施形態２に係るバックライトユニット４０の構成について図に基づいて詳細に説明する。
【００６１】
なお、上記実施形態１と同様の部分は同一の符号を付して、その説明を省略する。
【００６２】
図７は、バックライトユニット４０を示す。バックライトユニット４０は、導光板１１、導光板１１の裏面に設けられた反射シート１２及び導光板１１の表面に設けられたレンズシート１３、並びに、導光板１１の側方に配設された冷陰極管４１，４２及び冷陰極管４１，４２を覆うように設けられたリフレクタ４３で構成され、これらが不図示の一体化プラスチックケース等にセットされる。ここで、バックライトユニット４０は、サイドライト型のバックライトユニットを構成している。
【００６３】
リフレクタ４３は、ステンレスやアルミニウム等の金属板により一方の面を開放した細長の箱型に成形されている。リフレクタ４３は、導光板１１の側方に、それぞれ導光板１１の厚さ方向に並列し且つ開放した面を導光板１１に向けて配設されている。
【００６４】
また、リフレクタ４３は、冷陰極管４１，４２から後方へ照射された光を全面へ反射してバックライトユニット４０の照射効率を上昇させるものであるため、内側に銀や白色物質等をコーティングすることにより、反射膜が形成されている。塗装用の白色物質としては、酸化マグネシウム、アルミナ、酸化珪素、酸化カルシウム、酸化チタン、酸化イットリウム、酸化亜鉛、酸化ジルコニウム等の金属酸化物や、窒化シリコン、窒化ニオブ、窒化モリブデン等の金属窒化物、又は、炭化シリコン、炭化チタン等の金属炭化物等が好適である。
【００６５】
さらに、リフレクタ４３は、それぞれ第１凹部４８及び第２凹部４９が内部に形成されている。
【００６６】
第１凹部４８及び第２凹部４９は、それぞれ冷陰極管４１，４２を覆うように同径の略半円状に形成されており、リフレクタ４３の先端から他端まで延びるように形成されている。第１凹部４８及び第２凹部４９は、それぞれ導光板１１の厚さ方向に並列になるように、且つ、導光板１１の横方向に並列になるように形成されている。すなわち、第１凹部４８は、第２凹部４９の垂直上方から外側に傾斜する方向に形成されている。なお、図８に示すように、第１凹部４８が、第２凹部４９の垂直上方から内側に傾斜する方向に形成されていてもよい。
【００６７】
ここで、第１凹部４８の第２凹部４９の垂直上方から外側への傾斜角は、所望のバックライトユニット４０のサイズ及びそれを用いた液晶表示装置２００のサイズによって、適切なものが選択される。
【００６８】
例えば、バックライトユニット４０及びそれを用いた液晶表示装置２００について、それらの厚さをよりコンパクトにしたければ、傾斜角をより大きく設ける。図９のように、傾斜角が１０°であれば、傾斜角が０°のものと比べて冷陰極管４１，４２どうしの厚さ方向の間隔をより小さくすることができる。また、図１０のように、傾斜角が２０°であれば、傾斜角が１０°のものと比べてさらに冷陰極管４１，４２どうしの厚さ方向の間隔を小さくすることができる。
【００６９】
ただし、バックライトユニット４０及びそれを用いた液晶表示装置２００について、同時に横方向にもコンパクトなものを望む場合、傾斜角についてあまり大きなものを設けることは適当でない。例えば、第１及び第２冷陰極管４１，４２の直径が３ｍｍのものを用いてそれらの間隔を１ｍｍとした場合、傾斜角は約３０〜４０°であるのが好ましく、特に図１１のように約３０℃であるのが好ましい。
【００７０】
第１凹部４８と第２凹部４９との間には、リフレクタ４３の内壁が突出するように形成されており、この部分が反射壁４４を構成している。具体的には、図１２のように、反射壁４４は、リフレクタ４３が内側に折り曲げられることによりできた突出部により構成されている。
【００７１】
反射壁４４は、第１凹部４８及び第２凹部４９にそれぞれ冷陰極管４１，４２を配設させた状態で、一方の冷陰極管から他方の冷陰極管への出射光を遮断するように形成されている。具体的には、図１３に示すように、反射壁４４は、配設された冷陰極管４１，４２の内側の共通接線上まで突出するように形成されている。さらに、反射壁４４は、遮断した冷陰極管４１，４２からの出射光を反射させて導光板１１へ入射させるように、冷陰極管４１，４２及び導光板１１に対して所定の角度を構成するように形成されている。
【００７２】
なお、反射壁４４は、本実施形態２のようにリフレクタ４３が折り曲げられて突出部が形成されることにより構成されていてもよいし、図１４に示すように、凹部を１つのみ有するリフレクタ４３内であって、冷陰極管４１と冷陰極管４２とを仕切るように略三角柱状の壁部４７をリフレクタ４３の細長状の内壁に沿って形成させたものであってもよい。また、壁部４７は、複数枚の板状体をリフレクタ４３の内壁に所定の角度をつけて取り付けて形成されていてもよい。
【００７３】
冷陰極管４１，４２は、棒状に形成されている線状光源である。冷陰極管４１，４２は、第１凹部４８及び第２凹部４９内に設けられることにより、導光板１１の側面に沿って、導光板１１の厚さ方向に並列に配設されており、且つ、導光板１１の横方向に並列して配設されている。
【００７４】
このように、バックライトユニット４０は、冷陰極管４１，４２が導光板１１の厚さ方向に並列して配設されており、且つ、横方向に並列して配設されているため、厚さ方向及び横方向への広がりを抑えてコンパクトにすることができる。
【００７５】
さらに、従来技術である図１７，１８及び１９に示すようなバックライトユニットは、図１７に示すような厚さの大きいバックライトユニットの冷陰極管８１，８２を図１９そして図１８に示すバックライトユニットのように導光板８３の横方向にずらしていくことにより薄型化を図ろうとすればするほど、特に外側の冷陰極管８２からの照射光が導光板へ到達する割合が落ちる。しかし、本実施形態２に係るバックライトユニット４０は、このような問題を解決し、反射壁４４により冷陰極管４１，４２からの照射光をそのまま導光板へ到達させることができるのに加えて、バックライトユニットの薄型化を可能としている。
【００７６】
なお、リフレクタ４３の凹部４４，４５及び冷陰極管４１，４２は、上記のようにそれぞれ２つでなくてもよく、図１５に示すように３つの冷陰極管５１，５２，５３を用いてもよく、さらにはそれ以上のものを用いてもよい。これらは、バックライトユニット４０及び液晶表示装置２００のサイズ及び所望の輝度を考慮して最適な数が選択される。
【００７７】
（バックライトユニット４０の照射機能）
次に、本実施形態に係るバックライトユニット４０の照射機能について図に基づいて詳細に説明する。
【００７８】
まず、図１３に示すように、冷陰極管４１，４２の管内に封入されたガスを電気放電によりプラズマ励起し、それより発生する紫外（ＵＶ）光を蛍光体に作用させ可視光を発生させる。発生した可視光は、冷陰極管４１，４２の中心から放射状に照射される。この照射光は直進し、障害物（リフレクタ４３）がなければそのまま導光板１１に入射する。しかし、照射光の光路上にリフレクタ４３があれば、そこで反射し、さらにそこから直進する。
【００７９】
ここで、冷陰極管４１からの照射光の中で、冷陰極管４２の方向へ照射された光は、その光路上にリフレクタ４３の反射壁４４があるためにそれによって遮断される。従って、その光は冷陰極管４２へ入射して吸収されず、リフレクタ４３の反射壁４４によって反射されて進み、やがて導光板１１へ入射する。これは、冷陰極管４２からの照射光の中で、冷陰極管４１の方向へ照射された光についても同様である。
【００８０】
次に、このように冷陰極管４１，４２から照射された光が、導光板１１の側面（入射面）を介して導光板１１に入射する。導光板１１に入射した光は、導光板１１の内面で反射されながら内部を伝搬する。導光板１１の内部の伝搬光の一部は導光板１１の上面（出射面）から出射される。一方、導光板１１の内部の他の伝搬光は、導光板１１の下面から出射されて反射シート１２で散乱、反射される。そして、この反射光が導光板１１を通過して導光板１１の出射面から出射される。
【００８１】
このように、これまで他の冷陰極管へ吸収されていた冷陰極管４１，４２からの照射光を導光板１１へ照射することができるため、このようなバックライトユニット４０を用いた液晶表示装置２００の輝度を高めることができる。
【００８２】
また、冷陰極管４１，４２からの照射光を効率よく利用するため、液晶表示装置２００を所定の輝度に保つのに要する消費電力を抑えることができる。
【００８３】
（液晶表示装置２００の構成）
次に、液晶表示装置２００の表示機能について説明する。なお、上記実施形態１と同様の部分は同一の符号を付して、その説明を省略する。
【００８４】
液晶表示装置２００は、図１６に示すように、上記の構成のバックライトユニット４０及び表示ユニット３０が、下層から上層へこの順で積層されて構成されている。
【００８５】
表示ユニット３０は、表示パネル３１、表示パネル３１の上面に積層されたカラーフィルタ基板３２、カラーフィルタ基板３２の上面に設けられた表偏光板３３及び表示パネル３１の下面に設けられた裏偏光板３４による複数の平板状部材で構成されている。
【００８６】
このように、液晶表示装置２００は、上記の構成のバックライトユニット４０を用いているため、液晶表示装置２００全体を厚さ方向及び横方向にコンパクト化することができる。
【００８７】
（液晶表示装置２００の表示機能）
次に、液晶表示装置２００の表示機能について説明する。なお、上記実施形態１と同様の部分は同一の符号を付して、その説明を省略する。
【００８８】
本実施形態２の液晶表示装置２００は、バックライトユニット４０に設けられた冷陰極管４１，４２を点灯させることによって、透過型の表示を行う。
【００８９】
具体的には、まず、上記のように、冷陰極管４１，４２から照射されてリフレクタ４３で反射された光やそのまま直進する光が、導光板１１の側面１９（入射面）を介して導光板１１に導入されて、さらに導光板１１を通過して照射面２７から照射される。
【００９０】
続いて、導光板１１の照射面２７から照射された光はレンズシート１３を透過して指向性が制御され、表示ユニット３０の表示パネル３１の照明に好ましい角度で集光されて、表示パネル３１を背面側から露光する。
【００９１】
このようにして表示ユニット３０の表示部が背面側から照明されることにより、表示ユニット３０の表示部が表示される。
【００９２】
このように、これまで他の冷陰極管４１，４２へ吸収されていた冷陰極管４１，４２からの照射光を導光板１１へ照射することによりそれぞれの冷陰極管４１，４２から照射される光をより多く表示ユニット３０に導くことができる。従って、このようなバックライトユニット４０を用いた液晶表示装置２００について、その輝度を高めることができる。
【００９３】
また、冷陰極管４１，４２からの照射光を効率よく利用するため、液晶表示装置２００を所定の輝度にする場合に要する消費電力を抑えることができる。
【００９４】
（作用効果）
次に、作用効果について説明する。
【００９５】
本実施形態１及び２に係るバックライトユニット１０，４０は、導光板１１と、導光板１１の側面に沿う方向に延びるように並列して設けられた冷陰極管１４，４１及び冷陰極管１５，４２と、冷陰極管１４，４１と冷陰極管１５，４２との間を仕切るように設けられ、冷陰極管１４，４１及び冷陰極管１５，４２の一方から他方及び他方から一方のそれぞれの光の照射を遮断して反射する反射壁２０，４４と、を備えていることを特徴とする。
【００９６】
このような構成によれば、冷陰極管１４，４１及び冷陰極管１５，４２との間を仕切るように設けられた反射壁２０，４４が、第１及び冷陰極管１５，４２の一方から他方及び他方から一方のそれぞれの光の照射を遮断して反射する。このため、複数の冷陰極管のそれぞれから照射される光が他の冷陰極管へ吸収されずに反射壁２０，４４により反射して導光板１１を照射する。従って、複数の冷陰極管から照射される光を効率よく利用することができるため、輝度が高くなり且つ所定の輝度を確保し続けるためのバックライトユニット１０，４０の消費電力が少なくなる。
【００９７】
また、本発明に係るバックライトユニット１０，４０は、冷陰極管１４，４１及び冷陰極管１５，４２が導光板１１の厚さ方向に並列して配設されていてもよい。
【００９８】
このような構成によれば、冷陰極管１４，４１及び冷陰極管１５，４２が、導光板１１の厚さ方向に並列して配設されているため、複数の冷陰極管を用いてもバックライトユニット１０，４０の奥行きが大きくなるのを阻止することができる。従って、バックライトユニット１０，４０の横方向のコンパクト化が可能となる。
【００９９】
さらに、本発明に係るバックライトユニット４０は、冷陰極管４１及び冷陰極管４２が導光板１１の厚さ方向に並列して配設されており、且つ、導光板１１の側面に沿って導光板１１の横方向に並列して配設されていてもよい。
【０１００】
このような構成によれば、冷陰極管４１及び冷陰極管４２が導光板１１の厚さ方向及び横方向にずれて配設されているため、導光板１１の厚さ方向に冷陰極管４１と冷陰極管４２とをより接近させることにより、バックライトユニット４０の厚さを薄くすることができる。従って、バックライトユニット４０の厚さ方向のコンパクト化が可能となる。
【０１０１】
本発明に係る液晶表示装置１００及び２００は、それぞれ上記のいずれかに記載されたバックライトユニット１０，４０を備えていることを特徴とする。
【０１０２】
このような構成によれば、複数の冷陰極管から照射される光を効率よく利用することができるバックライトユニット１０，４０を備えているため、液晶表示装置１００，２００の高輝度化が可能となる。また、冷陰極管１４，４１及び冷陰極管１５，４２が導光板１１の厚さ方向に並列して配設されたバックライトユニット１０，４０を備えているため、液晶表示装置１００，２００の横方向のコンパクト化が可能となる。さらに、冷陰極管４１及び冷陰極管４２が導光板１１の側面に沿って導光板１１の横方向に並列して配設されたバックライトユニット４０を備えているため、液晶表示装置２００の厚さ方向のコンパクト化が可能となる。
【産業上の利用可能性】
【０１０３】
以上説明したように、本発明は、バックライトユニット及びそれを用いた液晶表示装置について有用である。
【図面の簡単な説明】
【０１０４】
【図１】本発明の実施形態１に係るバックライトユニット１０の概略図である。
【図２】本発明の実施形態１に係るリフレクタ１６の断面図である。
【図３】本発明の実施形態１に係るリフレクタ１６の反射の様態を示すである。
【図４】反射壁が三角柱状の壁部２５で構成された本発明の実施形態１に係るリフレクタ１６の断面図である。
【図５】本発明の実施形態１に係る冷陰極管保持具２６の概略図である。
【図６】本発明の実施形態１に係る液晶表示装置１００の概略図である。
【図７】本発明の実施形態２に係るバックライトユニット４０の概略図である。
【図８】第１凹部４８が第２凹部４９の垂直上方から内側へ傾斜してなる本実施形態２に係るリフレクタ４３の断面図である。
【図９】第１凹部４８の第２凹部４９の垂直上方から外側への傾斜角が１０°である本実施形態２に係るリフレクタ４３の断面図である。
【図１０】第１凹部４８の第２凹部４９の垂直上方から外側への傾斜角が２０°である本実施形態２に係るリフレクタ４３の断面図である。
【図１１】第１凹部４８の第２凹部４９の垂直上方から外側への傾斜角が３０°である本実施形態２に係るリフレクタ４３の断面図である。
【図１２】本発明の実施形態２に係るリフレクタ４３の断面図である。
【図１３】本発明の実施形態２に係るリフレクタ４３の反射の様態を示すである。
【図１４】反射壁が三角柱状の壁部４４で構成された本発明の実施形態２に係るリフレクタ４３の断面図である。
【図１５】凹部が３つで構成されている本実施形態２に係るリフレクタ４３の断面図である。
【図１６】本発明の実施形態２に係る液晶表示装置２００の概略図である。
【図１７】従来の一般的な厚さ方向に複数の光源を配設してなるリフレクタ８０を示す断面図である。
【図１８】従来の一般的な横方向に複数の光源を配設してなるリフレクタ８０を示す断面図である。
【図１９】複数の光源を傾斜させて配設してなるリフレクタ８０を示す断面図である。
【符号の説明】
【０１０５】
１０，４０  バックライトユニット
１１  導光板
１４，１５  冷陰極管
１６  リフレクタ
１７  第１凹部
１８  第２凹部
２０  反射壁
２１  反射膜
２６  冷陰極管保持具
３０  表示ユニット
３１  表示パネル
３２  カラーフィルタ基板
３３  表偏光板
３４  裏偏光板
４１，４２  冷陰極管
４３  リフレクタ
４４  反射壁
４８  第１凹部
４９  第２凹部
５１，５２，５３  冷陰極管
８０  リフレクタ
８１，８２  冷陰極管
８３  導光板
１００，２００  液晶表示装置
【図１】
2007066611.tif 000003
【図２】
2007066611.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2007066611.tif 000009
【図８】
2007066611.tif 000010
【図９】
2007066611.tif 000011
【図１０】
2007066611.tif 000012
【図１１】
2007066611.tif 000013
【図１２】
2007066611.tif 000014
【図１３】
2007066611.tif 000015
【図１４】
2007066611.tif 000016
【図１５】
2007066611.tif 000017
【図１６】
2007066611.tif 000018
【図１７】
2007066611.tif 000019
【図１８】
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【図１９】
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